JP2005166541A - Ｅｌ発光部材並びにその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】
本発明は、発光性能面でも優れている発光化合物の層を一対の電極層が挟み込むタイプの基本的構成を前提として、このものを立体曲面に成形することが可能なＥＬ発光部材とその製造方法を開発することを技術課題としたものである。
【解決手段】
このＥＬ発光部材１は、発光化合物５０を含む発光化合物層５と、前記発光化合物層５を挟むように設けられた一対の電極層３と前記発光化合物層５と一対の電極のうちの一方の電極との間に設けられた絶縁層４と前記一対の電極の外面をそれぞれ覆う絶縁体基材２とを具えて形成された発光する部材において、前記部材における発光化合物層５には、所定の厚みを維持するための支持部材６を具え、その間に発光化合物５０が配置されたものであることを特徴として成るものである。
【選択図】図１
本発明は、発光性能面でも優れている発光化合物の層を一対の電極層が挟み込むタイプの基本的構成を前提として、このものを立体曲面に成形することが可能なＥＬ発光部材とその製造方法を開発することを技術課題としたものである。
【解決手段】
このＥＬ発光部材１は、発光化合物５０を含む発光化合物層５と、前記発光化合物層５を挟むように設けられた一対の電極層３と前記発光化合物層５と一対の電極のうちの一方の電極との間に設けられた絶縁層４と前記一対の電極の外面をそれぞれ覆う絶縁体基材２とを具えて形成された発光する部材において、前記部材における発光化合物層５には、所定の厚みを維持するための支持部材６を具え、その間に発光化合物５０が配置されたものであることを特徴として成るものである。
【選択図】図１
Description
本発明は、いわゆるＥＬ（エレクトロルミネッセンス）発光部材に関するものであって、特に立体曲面成形を可能とするＥＬ発光部材とその製造方法に係るものである。
従来から、平面シート状のＥＬ発光部材は、そのシート状の利点を活かし種々分野での利用が図られている。しかしながら、製造手法上の制約などから多くは、ＥＬ発光部材の形状は平面状にとどまり、必然的にその利用範囲が限られていた。もちろん、平面のみでなく立体形状としても利用できるＥＬ発光部材の開発の試みはされてはいるもののいまだ満足できるものは市場に提供されていない。
すなわち、ＥＬ発光部材は、もともと発光化合物層を中心に、一方の面には、透過性電極層、透過性絶縁基材を積層させ、他方の面には、絶縁層、絶縁層側電極層、絶縁層側絶縁基材の順で積層させて構成されているものであり、平面状のものの場合は、製造面、性能面での制約を受けることなく関連技術の開発とともに充分に実用に応えるものが提供されてきた。
しかしながら、このものを凹凸状等の立体曲面として形成しようとすると、透過性電極層の破損を生じやすいことが一因となって、実用化が阻まれてきた。もちろん、これを回避するために一対の櫛歯状の電極（透過性を有していない）を同一層内に互いに入り込むように配置して他面に透過性絶縁基材を設けるなどの対応がとられていた（特許文献１）。しかし、一方の面に電極配置したとしてもレイアウトの関係や、後加工で、その給電端の付近を切り抜き加工等で切断してしまうことなどにより充分な発光性能を得られない場合もあった。
そして、このような対策等をとったとしても、製品の立体曲面がなだらかな曲面を描いている場合にはともかくとして、部分的にエッジ状に屈曲するような場合、この部分において、発光化合物層がそれらを挟む部材により押し潰されて破壊が生じ、発光機能が損なわれる問題があった。
特開２００１−５２８７５（図１〜図１１）
特開２００１−５２８５６（図１〜図３）
しかしながら、このものを凹凸状等の立体曲面として形成しようとすると、透過性電極層の破損を生じやすいことが一因となって、実用化が阻まれてきた。もちろん、これを回避するために一対の櫛歯状の電極（透過性を有していない）を同一層内に互いに入り込むように配置して他面に透過性絶縁基材を設けるなどの対応がとられていた（特許文献１）。しかし、一方の面に電極配置したとしてもレイアウトの関係や、後加工で、その給電端の付近を切り抜き加工等で切断してしまうことなどにより充分な発光性能を得られない場合もあった。
そして、このような対策等をとったとしても、製品の立体曲面がなだらかな曲面を描いている場合にはともかくとして、部分的にエッジ状に屈曲するような場合、この部分において、発光化合物層がそれらを挟む部材により押し潰されて破壊が生じ、発光機能が損なわれる問題があった。
本発明はこのような背景を認識してなされたものであって、発光性能面でも優れている発光化合物の層を一対の電極層が挟み込むタイプの性能を積極的に評価し、この基本的構成を前提として、このものを立体曲面に成形することが可能なＥＬ発光部材とその製造方法を開発することを技術課題としたものである。
すなわち請求項１記載のＥＬ発光部材は、発光化合物を含む発光化合物層と、前記発光化合物層を挟むように設けられた一対の電極層と前記発光化合物層と一対の電極のうちの一方の電極との間に設けられた絶縁層と前記一対の電極の外面をそれぞれ覆う絶縁体基材とを具えて形成された発光する部材において、前記部材における発光化合物層には、所定の厚みを維持するための支持部材を具え、その間に発光化合物が配置されたものであることを特徴として成るものである。
また請求項２記載のＥＬ発光部材は、発光化合物を含む発光化合物層と、前記発光化合物層を挟むように設けられた一対の電極層と前記発光化合物層と一対の電極のうちの一方の電極との間に設けられた絶縁層と前記一対の電極の外面をそれぞれ覆う絶縁体基材とを具えて形成された発光する部材において前記部材における発光化合物層には、所定の厚みを維持するための支持部材を具え、その間に発光化合物が配置されており更に前記部材は立体曲面形状に成形加工がされたものであることを特徴として成るものである。
また請求項３記載のＥＬ発光部材は、前記要件に加え、前記支持部材は、平面形状の一定厚さにプリントされて形成されたものであることを特徴として成るものである。
また請求項４記載のＥＬ発光部材は、前記請求項２または３記載の要件に加え、前記立体曲面形状に成形加工は、圧空成形の手法を用いられて加工されたことを特徴として成るものである。
また請求項５記載のＥＬ発光部材の製造方法は、前記支持部材を設ける工程はプリント手法を用い、また立体曲面形状に成形する工程は圧空成形手法を用いて行うことを特徴として成るものである。
まず請求項１記載の発明によれば、緩やかな曲面のみならず、屈曲させるような立体曲面に成形加工を行うことができる。
また請求項２記載の発明によれば、緩やかな曲面のみならず、屈曲させるような立体曲面にＥＬ発光部材を用いることができる。
また請求項３記載の発明によれば、支持部材の高さを均一にすることができ、更に印刷の版下を変更することで、支持部材の形状や配置を容易に変更することができる。
また請求項４記載の発明によれば、発光性能の著しい低下を防ぎつつ、ＥＬ発光部材を高精度に立体曲面成形加工することができる。
本発明の最適な実施例は、以下の具体的な実施の形態の説明並びに図面に開示されるものである。
図中符号１で示すものが本発明のＥＬ発光部材であり、このものの基本構成は図１、２等に示すように、安定した発光性能を有する層状構造として成るものである。
すなわち、ＥＬ発光部材１は、直接発光作用を担う発光化合物層５の発光面側に透過性電極層３Ａが設けられ、更にその上に発光面の表皮部を形成する透過性絶縁基材２Ａが設けられている。一方発光化合物層５の発光面側でない面には絶縁体４が設けられその下に、絶縁層側電極層３Ｂと実質的な基材の役目をする絶縁層側絶縁基材２Ｂとが設けられている。そして、発光化合物層５には、本発明を特徴づける支持部材６が設けられている。
すなわち、ＥＬ発光部材１は、直接発光作用を担う発光化合物層５の発光面側に透過性電極層３Ａが設けられ、更にその上に発光面の表皮部を形成する透過性絶縁基材２Ａが設けられている。一方発光化合物層５の発光面側でない面には絶縁体４が設けられその下に、絶縁層側電極層３Ｂと実質的な基材の役目をする絶縁層側絶縁基材２Ｂとが設けられている。そして、発光化合物層５には、本発明を特徴づける支持部材６が設けられている。
以下、まず発光機能を直接担う発光化合物層５を説明する。発光化合物層５は無機化合物や有機化合物が充填されているものであって、具体的には、金属やハロゲン元素等の微量な附活剤をドーピングした硫化亜鉛等が発光体粉末等を充填することによって形成される。
無機物質の蛍光体としては、
Ａｌ2 Ｏ3 などのＡｌ化合物、ＢＳｂなどのＢ系化合物、ＢａＳＯ4 などのＢａ系化合物、ＣａＦ2 などのＣａ系化合物、ＣｅＭｇＡｌ11Ｏ19などのＣｅ系化合物、ＣｄＷＯ4 などのＣｄ系化合物、Ｃｓ3 ＮｄＦ7 などのＣｓ系化合物、ＣｕＢｒなどのＣｕ系化合物、Ｆｅ2 Ｏ3 などのＦｅ系化合物、ＧａＡｓなどのＧａ系化合物、Ｃｄ2 Ｏ2 ＳなどのＧｄ系化合物、ＨｆＰ2 Ｏ7 などのＨｆ系化合物、Ｉｎ2 Ｏ3 などのＩｎ系化合物、ＫＢｒなどのＫ系化合物、ＬａＯＢｒなどのＬａ系化合物、Ｌｉ2 Ｂ4 Ｏ7 などのＬｉ系化合物、ＭｇＳなどのＭｇ系化合物、ＮａＣｌなどのＮａ系化合物、ＮｄＰ5 Ｏ14などのＮｄ系化合物、ＰｂＷＯ4 などのＰｂ系化合物、ＰｒＦ3 などのＰｒ系化合物、ＳｉＯ2 などのＳｉ系化合物、ＳｎＯ2 などのＳｎ系化合物、ＳｒＯなどのＳｒ系化合物、ＴｂＦ3 などのＴｂ系化合物、ＴｉＯ2 などのＴｉ系化合物、ＴｌＣｌなどのＴｌ系化合物、Ｙ2 Ｏ2 ＳなどのＹ系化合物、Ｚｎ2 ＳｉＯ4 化合物などのＺｎ系化合物などが一般的に知られている。
無機物質の蛍光体としては、
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次に発光化合物層５内に組み合わされる支持部材６について説明する。
この部材は、この発光化合物層５の厚みに合わせた保持寸法ｈになるよう支持するものであって、一例としては樹脂等をインキ状にしたものを、スクリーン印刷機を用いて、発光化合物５を挟み込む透過性絶縁基材２Ａもしくは、絶縁体４のいずれかに転写し、この転写された印刷紋６１によって形成される。そしてこの支持部材６の間を底面的に埋めるように、前記発光化合物５０が、透過性電極層３Ａもしくは絶縁層４のいずれかに塗布されるものである。
この部材は、この発光化合物層５の厚みに合わせた保持寸法ｈになるよう支持するものであって、一例としては樹脂等をインキ状にしたものを、スクリーン印刷機を用いて、発光化合物５を挟み込む透過性絶縁基材２Ａもしくは、絶縁体４のいずれかに転写し、この転写された印刷紋６１によって形成される。そしてこの支持部材６の間を底面的に埋めるように、前記発光化合物５０が、透過性電極層３Ａもしくは絶縁層４のいずれかに塗布されるものである。
そして、ＥＬ発光部材１の製品形態としては、平面シート状のもの（請求項１に対応）や、立体形状としたもの（請求項２に対応）とが提供し得る。なお、具体的な応用製品については後述する。
更に、このＥＬ発光部材１に設けられた電極層３から伸びた電極引出線３０の先に印加ユニット７が接続されている。この印加ユニット７には、インバータ装置７１と電源７２とを具えるものであり、これらは、一般的な交流電源用のもののほかに、直流電源用のものもある。
次に、以下のＥＬ発光部材１について、その製造手法にについて説明する。
まず、請求項１記載のシート状のＥＬ発光部材１に関する製造工程を図３に示しながら概説する。このものの製造方法の一例としては、まず絶縁層側絶縁基材２Ｂの上に、絶縁層側電極層３Ｂ、絶縁層４の順に積層させておき、その後、この絶縁層４表面にスクリーン印刷方法を用いて、支持部材６となる印刷紋６１を印刷し、その印刷紋６１の間に発光化合物５０を充填して、発光化合物層５を形成させる。なお本実施例では、一例として発光化合物５０をスクリーン印刷方法を用いて支持部材６間に満たすように充填している。更に、その上に、透過性電極層３Ａを積層し、最後に透過性絶縁基材２Ａを重ねて完成する。
まず、請求項１記載のシート状のＥＬ発光部材１に関する製造工程を図３に示しながら概説する。このものの製造方法の一例としては、まず絶縁層側絶縁基材２Ｂの上に、絶縁層側電極層３Ｂ、絶縁層４の順に積層させておき、その後、この絶縁層４表面にスクリーン印刷方法を用いて、支持部材６となる印刷紋６１を印刷し、その印刷紋６１の間に発光化合物５０を充填して、発光化合物層５を形成させる。なお本実施例では、一例として発光化合物５０をスクリーン印刷方法を用いて支持部材６間に満たすように充填している。更に、その上に、透過性電極層３Ａを積層し、最後に透過性絶縁基材２Ａを重ねて完成する。
次に、上述した実質的に請求項１記載のＥＬ発光部材１である素材を立体曲面成形する工程を説明する。この成形については、圧空成形を用いて所定の立体形状に変形させることが好ましい。
以下、図４に示した圧空成形の各工程について概説する。
まず、圧空成形装置９０の主要部材について説明する。このプレス加工機のようにクランプ金枠９２によって固定された加工物を挟み込むように上下に分割された上テーブル９３と下テーブル９４とが、それぞれ昇降自在になるように備えられている。この上テーブル９３には、圧縮空気を挿入する空気孔が設けられており、また、その圧縮空気の流出を防ぐために加工物に密着することができる圧空箱９６が具えられている。また、加工物を金型方向に誘導するプラグ９７が更に昇降自在に設けられている。一方、下テーブルは、成形するための凹形金型が形成されており、この金型の凹部内側面に成形溝が形成され、更にこの成形面には、空気を排出できる排出孔が設けられている。これに加え、その空気の排出を補助促進するための真空ポンプを備えるものもある。なお、ここに挙げたもの以外にも、加工物を暖めるヒータ９１などの補機器具もある。
以下、図４に示した圧空成形の各工程について概説する。
まず、圧空成形装置９０の主要部材について説明する。このプレス加工機のようにクランプ金枠９２によって固定された加工物を挟み込むように上下に分割された上テーブル９３と下テーブル９４とが、それぞれ昇降自在になるように備えられている。この上テーブル９３には、圧縮空気を挿入する空気孔が設けられており、また、その圧縮空気の流出を防ぐために加工物に密着することができる圧空箱９６が具えられている。また、加工物を金型方向に誘導するプラグ９７が更に昇降自在に設けられている。一方、下テーブルは、成形するための凹形金型が形成されており、この金型の凹部内側面に成形溝が形成され、更にこの成形面には、空気を排出できる排出孔が設けられている。これに加え、その空気の排出を補助促進するための真空ポンプを備えるものもある。なお、ここに挙げたもの以外にも、加工物を暖めるヒータ９１などの補機器具もある。
以下、圧空成形を各工程ごとに説明する。
〔加熱工程〕
圧空成形の成形工程は、図４（１）（２）に示すように熱可塑性樹脂材である本発明のＥＬ発光部材１の一形態である素材シート１０を成形機のクランプ金枠９２に挟み、ヒータ９１等で加熱させる。この加熱温度は、このＥＬ発光部材１の化学的特性が変化しない範囲で、且つ可塑性が得られる範囲の温度で加熱する。そして好ましくは、加熱温度は、ＥＬ発光部材１のガラス転移点以下の低温に設定する。
本発明の実施例では、ＥＬ発光部材１を構成する主な部材である絶縁体基材２や絶縁体４は、ＰＥＴ等の熱可塑性樹脂等を用いており、加熱することにより伸張可能な状態になるので、思いどおりの圧空成形が可能である。
〔加熱工程〕
圧空成形の成形工程は、図４（１）（２）に示すように熱可塑性樹脂材である本発明のＥＬ発光部材１の一形態である素材シート１０を成形機のクランプ金枠９２に挟み、ヒータ９１等で加熱させる。この加熱温度は、このＥＬ発光部材１の化学的特性が変化しない範囲で、且つ可塑性が得られる範囲の温度で加熱する。そして好ましくは、加熱温度は、ＥＬ発光部材１のガラス転移点以下の低温に設定する。
本発明の実施例では、ＥＬ発光部材１を構成する主な部材である絶縁体基材２や絶縁体４は、ＰＥＴ等の熱可塑性樹脂等を用いており、加熱することにより伸張可能な状態になるので、思いどおりの圧空成形が可能である。
〔型締め工程〕
次に、このＥＬ発光部材１のシート素材１０が熱せされて、可塑性が得られた状態で、型締め工程に送られる。この工程では、図４（３）に示すようにこのクランプ金枠９２に挟まれたＥＬ発光部材１の上方にある上テーブル９３に具えられたプラグ９７が降下し、ＥＬ発光部材１を、その下方にある金型９５側に引き伸ばしながら近づける。
次に、このＥＬ発光部材１のシート素材１０が熱せされて、可塑性が得られた状態で、型締め工程に送られる。この工程では、図４（３）に示すようにこのクランプ金枠９２に挟まれたＥＬ発光部材１の上方にある上テーブル９３に具えられたプラグ９７が降下し、ＥＬ発光部材１を、その下方にある金型９５側に引き伸ばしながら近づける。
〔成形工程〕
この時に、上テーブル９３に具えられた圧空箱が、ＥＬ発光部材１を上昇してきた下テーブル９４に具えられた金型９５に密着状態になるように強制し、上テーブルの送風口から圧縮した空気を送り出して、ＥＬ発光部材１を金型９５に押し付けて成形する。この際、成形形状によっては、下テーブル９４に設けられた排出口から積極的に吸引装置（図示は省略）を補助的に用いることもある。
本実施例においての圧縮空気の圧力は、およそ２０気圧以上の高圧で行う。この時の加工途中のＥＬ発光部材１ｂは、発光化合物層５の中にある支持部材６により、発光化合物層５の厚みを一定に保ちながら成形作用を受ける。
更に支持部材６の存在により発光化合物５０の自由な移動を規制できることなどから、図４（５）に示すように立体曲面成形の中の屈曲部においても、その発光化合物層５を一定の厚みにほぼ保つことができる。従って、図１１（２）に示すような発光化合物５０が分断させたり、偏在に起因する発光化合物５０の厚みが薄くなったりする等の不都合がほぼ回避でき、これに起因する成形加工後における発光不能に陥る状態や発光性能の低下する等の発光障害を防ぐことができる。
この時に、上テーブル９３に具えられた圧空箱が、ＥＬ発光部材１を上昇してきた下テーブル９４に具えられた金型９５に密着状態になるように強制し、上テーブルの送風口から圧縮した空気を送り出して、ＥＬ発光部材１を金型９５に押し付けて成形する。この際、成形形状によっては、下テーブル９４に設けられた排出口から積極的に吸引装置（図示は省略）を補助的に用いることもある。
本実施例においての圧縮空気の圧力は、およそ２０気圧以上の高圧で行う。この時の加工途中のＥＬ発光部材１ｂは、発光化合物層５の中にある支持部材６により、発光化合物層５の厚みを一定に保ちながら成形作用を受ける。
更に支持部材６の存在により発光化合物５０の自由な移動を規制できることなどから、図４（５）に示すように立体曲面成形の中の屈曲部においても、その発光化合物層５を一定の厚みにほぼ保つことができる。従って、図１１（２）に示すような発光化合物５０が分断させたり、偏在に起因する発光化合物５０の厚みが薄くなったりする等の不都合がほぼ回避でき、これに起因する成形加工後における発光不能に陥る状態や発光性能の低下する等の発光障害を防ぐことができる。
また、支持部材６を実質形成する印刷紋６１の形状を変更することや、互いの印刷紋６１との距離を変更することにより、発光化合物５０の移動を規制することも可能である。このような支持部材６を採用した場合には、より複雑な形状や、より精密な成形を行うことできる。また、成形する三次元形状が特定されているような場合には、その形状の屈曲部の位置やその屈曲の程度に応じて、図５に示すような印刷紋６１の配置や印刷紋６１の形状を複数組み合わせて設計してもよい。更に、小さな部品である場合には一枚のシート状のＥＬ発光部材１ａの中に、複数個の加工完了時のＥＬ発光部材１ｃを含めることも可能である。なお、このような場合にも、図５に示すようにその立体曲面成形加工に応じた、印刷紋６１を用いることで更に精度の高い加工が可能なる。
〔離型等工程〕
ＥＬ発光部材１が完全に、下テーブル９４に具えられた金型９５に圧縮空気によって押し付けられた後に、上テーブル９３と下テーブル９４とが互いに離反し、クランプ金枠９２を取り出す。このあと、成形時にクランプされていた不要な部分を、切除して成形が完了する。
ＥＬ発光部材１が完全に、下テーブル９４に具えられた金型９５に圧縮空気によって押し付けられた後に、上テーブル９３と下テーブル９４とが互いに離反し、クランプ金枠９２を取り出す。このあと、成形時にクランプされていた不要な部分を、切除して成形が完了する。
次に、このような立体曲面成形加工が可能としたＥＬ発光部材１を応用した製品について説明する。
一般に、ＥＬ発光体はシート状であったためにＥＬ発光体の利用できる範囲は自ずと限定されていたが、本発明のＥＬ発光部材１を用いることにより、平面に限定されていた適用範囲を三次元形状の範囲まで拡張することができる。
一般に、ＥＬ発光体はシート状であったためにＥＬ発光体の利用できる範囲は自ずと限定されていたが、本発明のＥＬ発光部材１を用いることにより、平面に限定されていた適用範囲を三次元形状の範囲まで拡張することができる。
〔ＥＬ発光部材１のみによる応用製品〕
ＥＬ発光部材１の発光作用により、看者に対して何らかの喚起を促すことが可能であるという性質を用いた製品を以下説明する。
（ａ）携帯電話Ｍの外殻部の一部もしくは全部にＥＬ発光部材を用いたもの（図７参照）
携帯電話Ｍの外殻部の一部もしくは全部に、本発明のＥＬ発光部材１を用いた携帯電話用発光部１１ａを具えることにより、バック等に収納した場合であっても少なくとも発光部の一部分が見えてさえいれば、使用者は着信等の信号を感知することができる。
また、携帯電話Ｍや携帯型オーディオプレーヤーや自動車内等の操作パネルや操作ボタンには、暗闇でも操作ができるように発光機能を持たせたものが多く採用されてが、これらにも利用することができる。
複数のキーやボタンが集まったパネルのうち特定のボタンのみを任意に発光させる場合にも適している。
これらの特性を利用した具体的な応用製品としては、特に高齢者等の使用者に対して、操作手順に該当するボタン等を点滅・点灯させたりして誘導しながら操作させるボタンや順路を示す表示パネルなどパネル装置などに応用し得る。
ＥＬ発光部材１の発光作用により、看者に対して何らかの喚起を促すことが可能であるという性質を用いた製品を以下説明する。
（ａ）携帯電話Ｍの外殻部の一部もしくは全部にＥＬ発光部材を用いたもの（図７参照）
携帯電話Ｍの外殻部の一部もしくは全部に、本発明のＥＬ発光部材１を用いた携帯電話用発光部１１ａを具えることにより、バック等に収納した場合であっても少なくとも発光部の一部分が見えてさえいれば、使用者は着信等の信号を感知することができる。
また、携帯電話Ｍや携帯型オーディオプレーヤーや自動車内等の操作パネルや操作ボタンには、暗闇でも操作ができるように発光機能を持たせたものが多く採用されてが、これらにも利用することができる。
複数のキーやボタンが集まったパネルのうち特定のボタンのみを任意に発光させる場合にも適している。
これらの特性を利用した具体的な応用製品としては、特に高齢者等の使用者に対して、操作手順に該当するボタン等を点滅・点灯させたりして誘導しながら操作させるボタンや順路を示す表示パネルなどパネル装置などに応用し得る。
更に、立体曲面成形が可能となったことから曲面に貼り付けることが可能になるために、以下のような応用製品も可能である。
（ｂ）自動車Ｃ等のボディやガラス部分に、ＥＬ発光部材１を用いたもの（図１、図６、図８参照）
一般的に、自動車ＣやバイクＢや自転車等の輸送機器のボディは、三次元曲面で構成されているものが多いが、本発明のＥＬ発光部材１により立体曲面成形が可能になったために以下のような応用製品が可能となった。
例えば、乗用車の前後ウィンドガラス部おいて、その上部内側の左右端に、それぞれ本発明のＥＬ発光部材１を貼り、増設用ハイマウント方向指示器１１ｅなどとして適用することができる。
同様に、自動車ＣやバイクＢのサイドモールやバンパー部等に、この車体用曲面発光体１１ｄを設け、特に暗闇で駐停車する場合に利用するポジションランプやハザードランプの補助的なランプとして利用することもできる。
このほか、図示は省略するがトラックの運転室上部に設けられた三次元形状の整流装置等の装飾サインや、トランクルームのカバーの裏面に設けたリフレクターの補助的な発光装置や、図８に示すようにバイク用のヘルメットや整流装置等にも幅広く適用できる。
更に、屈曲させることができる利点を利用して、車の信号灯火類としてプリズムカット１１ｆの発光体を直接構成し得る。
（ｂ）自動車Ｃ等のボディやガラス部分に、ＥＬ発光部材１を用いたもの（図１、図６、図８参照）
一般的に、自動車ＣやバイクＢや自転車等の輸送機器のボディは、三次元曲面で構成されているものが多いが、本発明のＥＬ発光部材１により立体曲面成形が可能になったために以下のような応用製品が可能となった。
例えば、乗用車の前後ウィンドガラス部おいて、その上部内側の左右端に、それぞれ本発明のＥＬ発光部材１を貼り、増設用ハイマウント方向指示器１１ｅなどとして適用することができる。
同様に、自動車ＣやバイクＢのサイドモールやバンパー部等に、この車体用曲面発光体１１ｄを設け、特に暗闇で駐停車する場合に利用するポジションランプやハザードランプの補助的なランプとして利用することもできる。
このほか、図示は省略するがトラックの運転室上部に設けられた三次元形状の整流装置等の装飾サインや、トランクルームのカバーの裏面に設けたリフレクターの補助的な発光装置や、図８に示すようにバイク用のヘルメットや整流装置等にも幅広く適用できる。
更に、屈曲させることができる利点を利用して、車の信号灯火類としてプリズムカット１１ｆの発光体を直接構成し得る。
〔ＥＬ発光部材１と補機類との組合せによる応用製品〕
本発明のＥＬ発光部材１に他の機器や装置を組み合わせることにより可能となった応用製品について述べる。
（ｃ）ＥＬ発光部材と感圧センサとを用いたもの（図６（２）、図８参照）
前述した発光操作パネル１１ｂや発光操作キーボタンなどは、本発明のＥＬ発光部材１を用いて発光機能を付加しているものであるが、更にこのＥＬ発光部材１の発光面側に感圧パネルを敷設して、キーボタンのスイッチ機能まで含めてしまう製品にも適用できる。
具体的なものとしては、車内の操作パネルを適用することができる。例えば、フロントガラス、後部のガラス、ダッシュボート、肘掛部、ハンドルのスポーク部等の曲面部分に、貼り付ける製品や、バイク用ハンドル部やタンク表面等に設けられたスイッチ類にも、適用することが可能である。
本発明のＥＬ発光部材１に他の機器や装置を組み合わせることにより可能となった応用製品について述べる。
（ｃ）ＥＬ発光部材と感圧センサとを用いたもの（図６（２）、図８参照）
前述した発光操作パネル１１ｂや発光操作キーボタンなどは、本発明のＥＬ発光部材１を用いて発光機能を付加しているものであるが、更にこのＥＬ発光部材１の発光面側に感圧パネルを敷設して、キーボタンのスイッチ機能まで含めてしまう製品にも適用できる。
具体的なものとしては、車内の操作パネルを適用することができる。例えば、フロントガラス、後部のガラス、ダッシュボート、肘掛部、ハンドルのスポーク部等の曲面部分に、貼り付ける製品や、バイク用ハンドル部やタンク表面等に設けられたスイッチ類にも、適用することが可能である。
（ｄ）ＥＬ発光部材と曲面液晶とを用いたもの（図６の（２）参照）
上述のものに加え、曲面液晶表示部を更に加えたバックライト付表示部１２ａにも適用できる。
具体的には、通常の操作パネルに含まれているインジケータや液晶表示部の機能を追加したものである。上記のＥＬ発光部材１に感圧センサＴを加えたものに、更にインジケータ部Ｉを具えつことにより通常に用いられているバックライト機能を含む操作パネル一式を、シート状に集約することが可能となり、更にそれらが立体曲面成形にすることができることから、車内のダッシュボード付近に集中していたインジケータ表示部をフロントガラス室内側の表面に移設する製品も可能である。
そのほかにも、いわゆるヘッドアップディスプレイと呼ばれるものに対しても、装置自体の透過性はなく視界の一部を遮ってデメリットがあるものの、面自体が発光するために日中においても充分の識別性能を維持できる点で利用できる。
上述のものに加え、曲面液晶表示部を更に加えたバックライト付表示部１２ａにも適用できる。
具体的には、通常の操作パネルに含まれているインジケータや液晶表示部の機能を追加したものである。上記のＥＬ発光部材１に感圧センサＴを加えたものに、更にインジケータ部Ｉを具えつことにより通常に用いられているバックライト機能を含む操作パネル一式を、シート状に集約することが可能となり、更にそれらが立体曲面成形にすることができることから、車内のダッシュボード付近に集中していたインジケータ表示部をフロントガラス室内側の表面に移設する製品も可能である。
そのほかにも、いわゆるヘッドアップディスプレイと呼ばれるものに対しても、装置自体の透過性はなく視界の一部を遮ってデメリットがあるものの、面自体が発光するために日中においても充分の識別性能を維持できる点で利用できる。
（ｅ）その他の応用例
以上の表示機能に用いるほかに、発光機能を付加して娯楽性を高めるものが考えられる。
例えば、図９に示したサッカーボールの外皮部の一部もしく全部に本発明である立体曲面成形をしたＥＬ発光部材１を用いて、ボール内部に小型の印加ユニットを内蔵させた発光するサッカーボールなども可能である。
更に、このサッカーボールの発光面でない部分に、圧電フィルムシートを用いることや、ボール内部に外部の衝撃に応じて電気を発生する電源装置やバッテリーやコンデンサ等の蓄電ユニット７２ａ等を埋め込むことによりプレーヤーが、ボールを蹴るごとに発光したり、発光した光が変化したり、別途ＬＥＤなどを埋め込み発光させるなどの発光の変化を付けることも可能となる。
当然、このような発光機能付遊戯具１３は、この他にも遊戯・スポーツ用ボールやこれに類するアイスホッケー用パック等にも適用できる。
また日常品の分野でも、ポーチやハンドバックなどの内張りの皮革や布部分の代わりに本発明のＥＬ発光部材１を用いることにより、バックの中身を手探りだけで探すような不便さを解消することもできる。このような製品に利用する際には、小型の印加ユニット７を採用することが望ましい。
また図１０に示すように公共の設備の分野でも利用が可能である。例えば、車の進入を規制するために設けられた埋め込みタイプのポールなどの上方部に、本発明の立体曲面成形したＥＬ発光部材１用いる発光ポールなどの発光機能付道路設備１４にも適用できる。また、ソーラー発電パネルのユニットと蓄電ユニット７２ａとを内蔵させることで電源供給が不要となり、これらを一体化させて既存のポールへの後付け発光ユニット１４ａとして利用できる。
以上の表示機能に用いるほかに、発光機能を付加して娯楽性を高めるものが考えられる。
例えば、図９に示したサッカーボールの外皮部の一部もしく全部に本発明である立体曲面成形をしたＥＬ発光部材１を用いて、ボール内部に小型の印加ユニットを内蔵させた発光するサッカーボールなども可能である。
更に、このサッカーボールの発光面でない部分に、圧電フィルムシートを用いることや、ボール内部に外部の衝撃に応じて電気を発生する電源装置やバッテリーやコンデンサ等の蓄電ユニット７２ａ等を埋め込むことによりプレーヤーが、ボールを蹴るごとに発光したり、発光した光が変化したり、別途ＬＥＤなどを埋め込み発光させるなどの発光の変化を付けることも可能となる。
当然、このような発光機能付遊戯具１３は、この他にも遊戯・スポーツ用ボールやこれに類するアイスホッケー用パック等にも適用できる。
また日常品の分野でも、ポーチやハンドバックなどの内張りの皮革や布部分の代わりに本発明のＥＬ発光部材１を用いることにより、バックの中身を手探りだけで探すような不便さを解消することもできる。このような製品に利用する際には、小型の印加ユニット７を採用することが望ましい。
また図１０に示すように公共の設備の分野でも利用が可能である。例えば、車の進入を規制するために設けられた埋め込みタイプのポールなどの上方部に、本発明の立体曲面成形したＥＬ発光部材１用いる発光ポールなどの発光機能付道路設備１４にも適用できる。また、ソーラー発電パネルのユニットと蓄電ユニット７２ａとを内蔵させることで電源供給が不要となり、これらを一体化させて既存のポールへの後付け発光ユニット１４ａとして利用できる。
１ ＥＬ発光部材
１ａ 製造時のＥＬ発光部材
１ｂ 加工途中のＥＬ発光部材
１ｃ 加工完了時のＥＬ発光部材
１０ 素材シート
２ 絶縁体基材
２Ａ （発光面側）透過性絶縁基材
２Ｂ 絶縁層側絶縁基材
３ 電極層
３Ａ （発光面側）透過性電極層
３Ｂ 絶縁層側電極層
３０ 電極引出線
４ 絶縁層
４１ 絶縁フィルム
５ 発光化合物層
５０ 発光化合物
６ 支持部材
６１ 印刷紋
７ 印加ユニット
７１ インバータ装置
７２ 電源
７２ａ 蓄電ユニット
７２ｂ ソーラー発電ユニット
９０ 圧空成形装置
９１ ヒータ
９２ クランプ金枠
９３ 上テーブル
９４ 下テーブル
９５ 金型
９６ 圧空箱
９７ プラグ
１１ａ 携帯電話用発光部
１１ｂ 発光操作パネル
１１ｃ 発光キートップ
１１ｄ 車体用曲面発光体
１１ｅ ハイマウント方向指示器
１１ｆ プリズムカット
１２ 発光感圧操作キーボタン
１２ａ バックライト付表示部
１３ 発光機能付遊戯具
１４ 発光機能付道路設備
１４ａ 発光ユニット
Ｂ バイク
Ｃ 自動車
Ｍ 携帯電話
Ｉ インジケータ部
ｈ 保持寸法
１ａ 製造時のＥＬ発光部材
１ｂ 加工途中のＥＬ発光部材
１ｃ 加工完了時のＥＬ発光部材
１０ 素材シート
２ 絶縁体基材
２Ａ （発光面側）透過性絶縁基材
２Ｂ 絶縁層側絶縁基材
３ 電極層
３Ａ （発光面側）透過性電極層
３Ｂ 絶縁層側電極層
３０ 電極引出線
４ 絶縁層
４１ 絶縁フィルム
５ 発光化合物層
５０ 発光化合物
６ 支持部材
６１ 印刷紋
７ 印加ユニット
７１ インバータ装置
７２ 電源
７２ａ 蓄電ユニット
７２ｂ ソーラー発電ユニット
９０ 圧空成形装置
９１ ヒータ
９２ クランプ金枠
９３ 上テーブル
９４ 下テーブル
９５ 金型
９６ 圧空箱
９７ プラグ
１１ａ 携帯電話用発光部
１１ｂ 発光操作パネル
１１ｃ 発光キートップ
１１ｄ 車体用曲面発光体
１１ｅ ハイマウント方向指示器
１１ｆ プリズムカット
１２ 発光感圧操作キーボタン
１２ａ バックライト付表示部
１３ 発光機能付遊戯具
１４ 発光機能付道路設備
１４ａ 発光ユニット
Ｂ バイク
Ｃ 自動車
Ｍ 携帯電話
Ｉ インジケータ部
ｈ 保持寸法
Claims (5)
- 発光化合物を含む発光化合物層と、前記発光化合物層を挟むように設けられた一対の電極層と前記発光化合物層と一対の電極のうちの一方の電極との間に設けられた絶縁層と前記一対の電極の外面をそれぞれ覆う絶縁体基材とを具えて形成された発光する部材において、前記部材における発光化合物層には、所定の厚みを維持するための支持部材を具え、その間に発光化合物が配置されたものであることを特徴とするＥＬ発光部材。
- 発光化合物を含む発光化合物層と、前記発光化合物層を挟むように設けられた一対の電極層と前記発光化合物層と一対の電極のうちの一方の電極との間に設けられた絶縁層と前記一対の電極の外面をそれぞれ覆う絶縁体基材とを具えて形成された発光する部材において、前記部材における発光化合物層には、所定の厚みを維持するための支持部材を具え、その間に発光化合物が配置されており、更に前記部材は立体曲面形状に成形加工がされたものであることを特徴とするＥＬ発光部材。
- 前記支持部材は、平面形状の一定厚さにプリントされて形成されたものであることを特徴とする請求項１または２記載のＥＬ発光部材。
- 前記立体曲面形状に成形加工は、圧空成形の手法を用いられて加工されたことを特徴とする請求項２または３記載のＥＬ発光部材。
- 前記立体曲面を有するＥＬ発光部材を製造する方法において、前記支持部材を設ける工程はプリント手法を用い、また立体曲面形状に成形する工程は圧空成形手法を用いて行うことを特徴としたＥＬ発光部材の製造方法。
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|---|---|---|---|---|
| WO2009075032A1 (ja) * | 2007-12-12 | 2009-06-18 | Boofoowoo Co., Ltd. | 画像再生機能を備えた壁紙及び窓ガラス |
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-
2003
- 2003-12-04 JP JP2003405950A patent/JP4298487B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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